一种具有物联网控制功能的智能种植系统的制作方法

1.本发明涉及种植技术领域，特别涉及一种具有物联网控制功能的智能种植系统。


背景技术：

2.发展温室产业必须以科技创新为依托。没有科技含量或科技含量低的温室产业，将无法确保温室产业得到有效的发展，其经济效益是相当有限的。因此，必须加大科研开发力度，切实解决温室产业中关键技术难题，重视温室产业相关生物技术的协作攻关，积极开展温室产业配套技术的开发研究，因地制宜地研制和开发具有自主知识产权的智慧温室产业设备，建立生态循环智慧种养产业技术创新体系，顺应全球农业产业快速发展的需要；
3.灌溉是弥补自然降水在数量上的不足与时空上的不均、保证适时适量地满足农作物生长所需水分的重要措施。以往的灌溉工程，很多没有配套完整的灌溉系统，灌水时只能采用大水漫灌或人工洒水。不但造成水的浪费，而且往往由于难以控制灌水均匀度，不能及时灌水、过量灌水或灌水不足，对作物的正常生长产生不良影响。


技术实现要素：

4.本发明目的是针对上述存在的问题和不足，提出一种具有物联网控制功能的智能种植系统：前端传感器采集数据传输至控制器，控制器通过互联网传输至移动和固定终端中，移动终端和固定终端通过互联网进行远程操作，控制器根据前端传感器启动相应的设备，智能对种植地进行滴灌、通风、辅助照明和增温，保持种植地的种植环境，便于智能控制和远程控制，便于智能远程监控，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境，解决了传统人工灌溉等造成的不均匀和不及时问题，便于智能滴灌，更加精准的补水补肥，结合互联网和物联网便于远程观察，远程传输种植数据。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种具有物联网控制功能的智能种植系统，包括智能控制结构、智能监控结构和智能滴灌结构，所述智能控制结构中前端传感器监测土壤温湿度、空气温湿度、二氧化碳浓度和光照度，数据采集tru采集前端传感器的数据并传输给控制器，控制器接收数据进行处理并将数据通过通信模块与互联网传输给移动终端和固定终端中，控制器并更具采集的数据启动相应位置的水泵、风机、辅助照明和增温设备；水泵的启动配合土壤温湿度传感器对种植地进行滴灌作业，风机启动配合空气温湿度传感器和二氧化碳传感器对当前环境进行换气，增温设备启动后配合空气温湿度传感器对当前环境进行升温，辅助照明在种植地光照不足时启动，辅助对种植物进行照明。
7.优选的，所述智能监控结构中前端传感器组件检测种植地中的各项数据，监测的数据发生较大偏差时，控制器调节摄像头朝向相应的位置，控制器通过互联网向固定终端和移动终端进行推送信息；前端传感器组件监测出现偏差时，控制器接收数据并启动声光报警器，提醒并指引数据异常所在位置；固定终端和移动终端通过互联网等接入网络型视频服务器，在网络型视频服务器中查看摄像头当前内容。
8.优选的，所述智能滴灌结构中水泵配合滴灌水管对种植地进行精准补水，控制器配合电磁阀和土壤温湿度传感器讲数据传输给固定终端和移动终端；土壤养分传感器配合土壤湿度传感器讲信号传输控制器，控制器控制水肥通过水泵进行输送滴灌，保持土壤的肥沃与水分；滴灌中的电磁阀控制滴灌时的出水量和监测管内阀值，电磁阀的信号传输给控制器，控制器启停水泵和电磁阀，管内阀值出现较大偏差后关闭水泵和电磁阀并启动声光报警器。
9.优选的，所述空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、光照传感器、二氧化碳传感器、土壤养分传感器等种植地内的数据传输均采用无线传输和有线传输双传输。
10.本发明的有益效果为：
11.1、前端传感器采集数据传输至控制器，控制器通过互联网传输至移动和固定终端中，移动终端和固定终端通过互联网进行远程操作，控制器根据前端传感器启动相应的设备，智能对种植地进行滴灌、通风、辅助照明和增温，保持种植地的种植环境，便于智能控制和远程控制，便于智能远程监控，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境；
12.2、固定终端和移动终端远程通过控制器接入网络型视频服务器并通过摄像头观察种植地，便于远程监控，前端传感器配合控制器和摄像头使得摄像头智能旋转到数据异常部分，智能报警和智能引导；
13.3、滴灌中的输送水管出现低于阀值时，电磁阀的阀值信号传输给控制器，控制器智能关闭水泵和电磁阀并启动声光报警器，控制器将信号传输给固定终端和移动终端，便于智能报警，便于监测滴灌过程，便于滴灌。
附图说明
14.图1为本发明提出的一种具有物联网控制功能的智能种植系统的智能控制结构示意图；
15.图2为本发明提出的一种具有物联网控制功能的智能种植系统的智能监控结构示意图。
16.图3为本发明提出的一种具有物联网控制功能的智能种植系统的智能滴灌结构示意图。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
18.实施例1：
19.参照图1所示，一种具有物联网控制功能的智能种植系统，包括智能控制结构、智能监控结构和智能滴灌结构，所述智能控制结构中前端传感器监测土壤温湿度、空气温湿度、二氧化碳浓度和光照度，数据采集tru采集前端传感器的数据并传输给控制器，控制器接收数据进行处理并将数据通过通信模块与互联网传输给移动终端和固定终端中，控制器并更具采集的数据启动相应位置的水泵、风机、辅助照明和增温设备；
20.水泵的启动配合土壤温湿度传感器对种植地进行滴灌作业，风机启动配合空气温湿度传感器和二氧化碳传感器对当前环境进行换气，增温设备启动后配合空气温湿度传感
器对当前环境进行升温，辅助照明在种植地光照不足时启动，辅助对种植物进行照明；
21.前端传感器采集数据传输至控制器，控制器通过互联网传输至移动和固定终端中，移动终端和固定终端通过互联网进行远程操作，控制器根据前端传感器启动相应的设备，智能对种植地进行滴灌、通风、辅助照明和增温，保持种植地的种植环境，便于智能控制和远程控制，便于智能远程监控，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境；
22.所述空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、光照传感器、二氧化碳传感器、土壤养分传感器等种植地内的数据传输均采用无线传输和有线传输双传输，保持数据传输的稳定和迅速性，便于远程查看。
23.实施例2：
24.参照图2所示，所述智能监控结构中前端传感器组件检测种植地中的各项数据，监测的数据发生较大偏差时，控制器调节摄像头朝向相应的位置，控制器通过互联网向固定终端和移动终端进行推送信息；
25.前端传感器组件监测出现偏差时，控制器接收数据并启动声光报警器，提醒并指引数据异常所在位置，固定终端和移动终端远程通过控制器接入网络型视频服务器并通过摄像头观察种植地，便于远程监控，前端传感器配合控制器和摄像头使得摄像头智能旋转到数据异常部分，智能报警和智能引导；
26.固定终端和移动终端通过互联网等接入网络型视频服务器，在网络型视频服务器中查看摄像头当前内容。
27.实施例3：
28.参照图3所示，所述智能滴灌结构中水泵配合滴灌水管对种植地进行精准补水，控制器配合电磁阀和土壤温湿度传感器讲数据传输给固定终端和移动终端，滴灌中的输送水管出现低于阀值时，电磁阀的阀值信号传输给控制器，控制器智能关闭水泵和电磁阀并启动声光报警器，控制器将信号传输给固定终端和移动终端，便于智能报警，便于监测滴灌过程，便于滴灌；
29.土壤养分传感器配合土壤湿度传感器讲信号传输控制器，控制器控制水肥通过水泵进行输送滴灌，保持土壤的肥沃与水分；
30.滴灌中的电磁阀控制滴灌时的出水量和监测管内阀值，电磁阀的信号传输给控制器，控制器启停水泵和电磁阀，管内阀值出现较大偏差后关闭水泵和电磁阀并启动声光报警器。
31.工作原理：智能控制结构中前端传感器监测土壤温湿度、空气温湿度、二氧化碳浓度和光照度，数据采集tru采集前端传感器的数据并传输给控制器，控制器接收数据进行处理并将数据通过通信模块与互联网传输给移动终端和固定终端中，水泵的启动配合土壤温湿度传感器对种植地进行滴灌作业，风机启动配合空气温湿度传感器和二氧化碳传感器对当前环境进行换气，增温设备启动后配合空气温湿度传感器对当前环境进行升温，辅助照明在种植地光照不足时启动，辅助对种植物进行照明，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境；
32.所述智能监控结构中前端传感器组件检测种植地中的各项数据，监测的数据发生较大偏差时，控制器调节摄像头朝向相应的位置，控制器通过互联网向固定终端和移动终端进行推送信息；
33.所述智能滴灌结构中水泵配合滴灌水管对种植地进行精准补水，控制器配合电磁阀和土壤温湿度传感器讲数据传输给固定终端和移动终端，滴灌中的电磁阀控制滴灌时的出水量和监测管内阀值，电磁阀的信号传输给控制器，控制器启停水泵和电磁阀，管内阀值出现较大偏差后关闭水泵和电磁阀并启动声光报警器；
34.所述空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、光照传感器、二氧化碳传感器、土壤养分传感器等种植地内的数据传输均采用无线传输和有线传输双传输，传统有线传输因为安装调试困难、维护成本高、已经逐渐被淘汰，取而代之的是无线。然而无线传感器在供电、采集速率、价格等方面尚不能尽如人意，因此本方案选择有线和无线结合的传输，使得数据之间的传输更加的稳定和迅速。
35.文中参照实施例详细描述了本发明的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本发明理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本发明提出的各技术特征、结构进行多种组合，而不超出本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。前述对本发明的具体示例性实施方案的描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

技术特征：
1.一种具有物联网控制功能的智能种植系统，包括智能控制结构、智能监控结构和智能滴灌结构，其特征在于，所述智能控制结构中前端传感器监测土壤温湿度、空气温湿度、二氧化碳浓度和光照度，数据采集tru采集前端传感器的数据并传输给控制器，控制器接收数据进行处理并将数据通过通信模块与互联网传输给移动终端和固定终端中，控制器并更具采集的数据启动相应位置的水泵、风机、辅助照明和增温设备；水泵的启动配合土壤温湿度传感器对种植地进行滴灌作业，风机启动配合空气温湿度传感器和二氧化碳传感器对当前环境进行换气，增温设备启动后配合空气温湿度传感器对当前环境进行升温，辅助照明在种植地光照不足时启动，辅助对种植物进行照明。2.根据权利要求1所述的一种具有物联网控制功能的智能种植系统，其特征在于，所述智能监控结构中前端传感器组件检测种植地中的各项数据，监测的数据发生较大偏差时，控制器调节摄像头朝向相应的位置，控制器通过互联网向固定终端和移动终端进行推送信息；前端传感器组件监测出现偏差时，控制器接收数据并启动声光报警器，提醒并指引数据异常所在位置；固定终端和移动终端通过互联网等接入网络型视频服务器，在网络型视频服务器中查看摄像头当前内容。3.根据权利要求1所述的一种具有物联网控制功能的智能种植系统，其特征在于，所述智能滴灌结构中水泵配合滴灌水管对种植地进行精准补水，控制器配合电磁阀和土壤温湿度传感器讲数据传输给固定终端和移动终端；土壤养分传感器配合土壤湿度传感器讲信号传输控制器，控制器控制水肥通过水泵进行输送滴灌，保持土壤的肥沃与水分；滴灌中的电磁阀控制滴灌时的出水量和监测管内阀值，电磁阀的信号传输给控制器，控制器启停水泵和电磁阀，管内阀值出现较大偏差后关闭水泵和电磁阀并启动声光报警器。4.根据权利要求1所述的一种具有物联网控制功能的智能种植系统，其特征在于，所述空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、光照传感器、二氧化碳传感器、土壤养分传感器等种植地内的数据传输均采用无线传输和有线传输双传输。

技术总结
本发明涉及种植领域,特别涉及一种具有物联网控制功能的智能种植系统，包括智能控制结构、智能监控结构和智能滴灌结构，所述智能控制结构中前端传感器监测土壤温湿度、空气温湿度、二氧化碳浓度和光照度，数据采集TRU采集前端传感器的数据并传输给控制器，控制器接收数据进行处理并将数据通过通信模块与互联网传输给移动终端和固定终端中。本发明移动终端和固定终端通过互联网进行远程操作，控制器根据前端传感器启动相应的设备，智能对种植地进行滴灌、通风、辅助照明和增温，保持种植地的种植环境，便于智能控制和远程控制，便于智能远程监控，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。境。境。


技术研发人员：胡田 杨格 彭志
受保护的技术使用者：湖南福天生态农业科技发展有限公司
技术研发日：2023.05.17
技术公布日：2023/8/6